山藥山楂酸奶加工工藝及其品質(zhì)測定

于造輝 王殿夫 周禾 馬小根

摘要：山藥山楂酸奶是一種由山藥漿、山楂醬和酸奶混合后經(jīng)過發(fā)酵制成的一種飲品，具有維持腸道健康和增強免疫能力的功效。該研究通過單因素試驗和正交試驗對山藥山楂酸奶加工工藝進行研究和優(yōu)化，結(jié)果表明，山藥山楂酸奶的最佳加工工藝為山藥漿添加量12%、白砂糖添加量8%、接種量2%和山楂醬添加量4%，通過該加工工藝制作的酸奶組織均勻，顏色呈現(xiàn)淡粉紅色，有山藥和山楂的清香味，酸甜味適中。此外，對山藥山楂酸奶的品質(zhì)進行測定，結(jié)果顯示山藥山楂酸奶中蛋白質(zhì)含量為3.11%，脂肪含量為2.87%，粗多糖含量為322.06 mg/dL，總酚含量為13.25 mg/dL。山藥山楂酸奶中的活菌數(shù)為4.1×108 CFU/mL，是普通方式加工的酸奶的1.86倍，在山藥山楂酸奶中沒有檢測出大腸桿菌、酵母菌和霉菌，符合國家衛(wèi)生標準GB 5009.5—2010的要求。

關(guān)鍵詞：發(fā)酵；加工工藝；山楂醬；品質(zhì)測定

中圖分類號：TS252.54????? 文獻標志碼：A???? 文章編號：1000-9973（2023）12-0140-04

Processing Technology and Quality Determination of Yam

and Hawthorn Yogurt

YU Zao-hui1， WANG Dian-fu2， ZHOU He1， MA Xiao-gen3

（1.Dandong Inspection and Testing Certification Center， Dandong 118000， China;

2.Research Office of Liaodong University， Dandong 118000， China; 3.Jiyuan

Vocational and Technical College， Jiyuan 459000， China）

Abstract： Yam and hawthorn yogurt is a kind of drink made by mixing yam pulp， hawthorn paste and yogurt and fermenting. It has the effects of maintaining intestinal health and enhancing? immune ability. In this study， the processing technology of yam and hawthorn yogurt is studied and optimized through single factor test and orthogonal test. The results show that the optimal processing technology of yam and hawthorn yogurt is 12% yam pulp， 8% white granulated sugar， 2% inoculation amount and 4% hawthorn paste. The yogurt made by this processing technology has uniform tissue， light pink color， clear fragrance of yam and hawthorn and moderate sweetness and sourness. In addition， the quality of yam and hawthorn yogurt is determined， and the results show that the protein content in yam and hawthorn yogurt is 3.11%， the fat content is 2.87%， the crude polysaccharide content is 322.06 mg/dL， and the total phenol content is 13.25 mg/dL. The number of viable bacteria in yam and hawthorn yogurt is 4.1×108 CFU/mL， which is 1.86 times that of yogurt processed? by common method. E. coli， yeast and mold are not detected in yam and hawthorn yogurt， which meets the requirements of national health standard GB 5009.5－2010.

Key words： fermentation; processing technology; hawthorn paste; quality determination

山藥山楂酸奶是一種由山藥漿、山楂醬和酸奶混合而成的飲品[1]，口感清爽，含有很多營養(yǎng)成分。山藥，是一種常見的中藥材，具有滋陰潤肺、益氣、健脾開胃等功效[2]。山楂，又名山里紅，是一種營養(yǎng)豐富的水果，具有增強免疫力、促進消化、降血脂等功效[3-4]。酸奶是一種含有益生菌的乳制品，具有維持腸道健康、增強免疫力、促進鈣吸收等功效[5]。將山藥和山楂搭配在一起，不僅可以增加飲品的口感和營養(yǎng)成分，而且能強身健體，提高免疫力。而加入酸奶后，不僅可以使飲品更加清爽，口感更佳，而且能增加益生菌的攝入量，對腸道健康和免疫力有更好的保護作用。山藥山楂酸奶是一種健康、美味、營養(yǎng)豐富的飲品，不僅可以帶來口感上的享受，而且能強身健體，提高免疫力[6-7]。

研究山藥山楂酸奶加工工藝的意義：

優(yōu)化產(chǎn)品的口感和質(zhì)量：通過研究加工工藝，可以調(diào)整山藥山楂酸奶的成分比例、加工溫度、時間、壓力等參數(shù)，從而優(yōu)化產(chǎn)品的口感、質(zhì)量和穩(wěn)定性，提高產(chǎn)品的競爭力[8]。

保證產(chǎn)品的衛(wèi)生和安全：加工工藝對產(chǎn)品的衛(wèi)生和安全至關(guān)重要[9]。確保產(chǎn)品的衛(wèi)生和安全，防止加工工藝不當導致的營養(yǎng)成分損失和質(zhì)量降低[10]。同時可以減少產(chǎn)品的損耗和浪費，提高產(chǎn)品的利用率和經(jīng)濟效益。

推廣和應用：研究山藥山楂酸奶的加工工藝，可以為產(chǎn)品的推廣和應用提供更好的技術(shù)支持和保障，擴大產(chǎn)品的市場份額和影響力。

總之，研究山藥山楂酸奶加工工藝對于提高產(chǎn)品的品質(zhì)、安全、效益和推廣應用都具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與試劑

鮮牛乳、新鮮山藥、新鮮山楂、白砂糖和嗜熱鏈球菌與保加利亞乳桿菌按1∶1混合發(fā)酵制成的菌種。

牛肉浸膏、蛋白胨、磷酸二氫鉀、檸檬酸氫二銨、乙酸鈉、硫酸鎂、硫酸錳、碳酸鈉、瓊脂粉、無水葡萄糖、氯化鈉、氫氧化鈉、石油醚和3，5-二硝酸水楊酸。

1.2 試驗儀器

電子分析天平、恒溫培養(yǎng)箱、高壓蒸汽滅菌鍋、分光光度計、高速離心機、低速離心機、恒溫振蕩器、無菌操作臺、恒溫水浴鍋、凱氏定氮儀、脂肪測定儀和高壓均質(zhì)機。

1.3 試驗方法

1.3.1 山藥山楂酸奶制作工藝

1.3.2 山藥山楂酸奶操作要點

1.3.2.1 山藥漿的制備

將山藥蒸煮15 min，添加與山藥質(zhì)量比為1∶2的水，用破壁機磨碎，備用。

1.3.2.2 山楂醬的制備

將山楂果瓣在沸水中煮制3 min，使其果肉軟化。軟化之后進行打漿，加糖熬制成可溶性固形物。加熱的過程中需要不斷攪拌且分多次加入白砂糖，最后制成山楂果醬，冷卻后冷藏備用。

1.3.2.3 山藥山楂酸奶的制備

將山藥漿和鮮牛乳按照一定比例混合，利用高壓均質(zhì)機在壓力10～20 MPa條件下混勻，防止發(fā)酵結(jié)束后山藥漿和牛乳分離，產(chǎn)生分層現(xiàn)象。將其加熱至95 ℃維持5～10 min，滅菌結(jié)束后，在無菌條件下接入菌種。將接入菌種的酸奶放于4 ℃條件下，后熟24 h以上。將山楂醬在無菌條件下與酸奶混合并攪拌均勻，最后獲得山藥山楂混合酸奶。

1.3.3 單因素試驗

當研究其中一個變量因素對山藥山楂酸奶感官評分的影響時，控制其他影響因素不變，即山藥漿添加量12%、白砂糖添加量8%、接種量3%和山楂醬添加量6%，分別研究不同山藥漿添加量（6%、9%、12%、15%、18%）、不同白砂糖添加量（5%、6%、7%、8%、9%）、不同接種量（2%、3%、4%、5%、6%）和不同山楂醬添加量（4%、6%、8%、10%、12%）對山藥山楂酸奶感官評分的影響。

1.3.4 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以山藥漿添加量（A）、白砂糖添加量（B）、接種量（C）和山楂醬添加量（D）為變量因素，以感官評分為指標，進行四因素三水平正交試驗，正交試驗因素水平見表1。

1.3.5 感官評分標準

邀請10位具有感官評價經(jīng)驗的人員，根據(jù)色澤、氣味、組織狀態(tài)和滋味對山藥山楂酸奶進行評分，感官評分標準見表2。

1.3.6 理化指標的測定

山藥山楂酸奶中的滴定酸度、蛋白質(zhì)含量、脂肪含量、總酚含量、粗多糖含量和微生物指標均根據(jù)參考文獻[11-12]中的方法進行測定。

2 結(jié)果和討論

2.1 單因素試驗

2.1.1 山藥漿添加量對酸奶品質(zhì)的影響

不同山藥漿添加量對山藥山楂酸奶感官評分的影響見圖1。

由圖1可知，隨著山藥漿添加量的增加，山藥山楂酸奶的感官評分先升高后降低。山藥漿添加量為6%～9%時，酸奶的酸味相對較重，這是由于低濃度的山藥漿對乳酸菌的生長有一定的促進作用，在山藥山楂酸奶中產(chǎn)生的乳酸較多，風味偏酸。當山藥漿添加量為18%時，酸奶的甜味較明顯，這是由于乳酸菌能夠利用的乳糖減少，產(chǎn)酸量明顯不足。當山藥漿添加量為9%～15%時，感官評分較高，酸奶的風味和口感較佳。所以，選擇山藥漿添加量為9%～15%進行后續(xù)的正交試驗。

2.1.2 白砂糖添加量對酸奶品質(zhì)的影響

白砂糖是酸奶甜味的直接來源，白砂糖添加量的多少直接影響酸奶的酸甜比例。

由圖2可知，隨著白砂糖添加量的增加，山藥山楂酸奶的感官評分先升高后降低。當白砂糖添加量為5%～7%時，山藥山楂酸奶的感官評分呈上升趨勢；當白砂糖添加量為5%和6%時，酸奶的甜味不足，使得酸奶的風味偏酸；當白砂糖添加量為9%時，酸奶的風味偏甜，并且白砂糖的添加量過多抑制了發(fā)酵劑中微生物的生長和風味物質(zhì)的產(chǎn)生，使得酸奶的品質(zhì)變差。當白砂糖添加量為8%時，山藥山楂酸奶的感官評分最高，為88分，其風味和口感最佳。所以，選擇白砂糖添加量為7%～9%進行后續(xù)的正交試驗。

2.1.3 接種量對酸奶品質(zhì)的影響

菌種是山藥山楂酸奶質(zhì)地、風味和口感形成的關(guān)鍵因素，大量的乳酸菌能夠?qū)⑴Ｈ橹械拇蠓肿游镔|(zhì)分解，并將酸奶中的乳糖轉(zhuǎn)化，從而產(chǎn)生酸奶特有的風味，菌種接種量直接影響乳酸菌的生長繁殖和產(chǎn)酸能力。

由圖3可知，隨著接種量的增加，山藥山楂酸奶的感官評分先升高后降低。當接種量為3%時，山藥山楂酸奶的感官評分最高，為85分，明顯高于其他接種量。所以，選擇接種量為2%～4%進行后續(xù)的正交試驗。

2.1.4 山楂醬添加量對酸奶品質(zhì)的影響

山楂醬具有一定的營養(yǎng)價值且富有酸甜的山楂風味，山楂醬添加量對酸奶風味的影響較大。

由圖4可知，隨著山楂醬添加量的增加，山藥山楂酸奶的感官評分先升高后降低。當山楂醬添加量為10%或12%時，山藥山楂酸奶的感官評分下降的幅度較明顯，可能是由于山楂醬相對偏酸，添加過多的山楂醬使得酸奶的風味偏酸，并且山楂醬中具有顆粒感，導致酸奶的感官評分快速下降。當山楂醬添加量為6%和8%時，山藥山楂酸奶的感官評分最高。所以，選擇山楂醬的添加量為4%～8%進行后續(xù)的正交試驗。

2.2 正交試驗

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以山藥漿添加量（A）、白砂糖添加量（B）、接種量（C）和山楂醬添加量（D）為變量因素，以感官評分為指標，進行四因素三水平正交試驗，正交試驗結(jié)果見表3。

由表3可知，山藥漿添加量、白砂糖添加量、接種量和山楂醬添加量對山藥山楂酸奶的感官評分存在一定程度的影響。通過比較各個影響因素的極差值可知，A、B、C和D 4個因素的極差值分別為0.7，2.9，3.5，2.0，即4個影響因素對山藥山楂酸奶感官評分的影響次序為接種量>白砂糖添加量>山楂醬添加量>山藥漿添加量。綜合考慮，發(fā)現(xiàn)最佳山藥山楂酸奶的加工工藝組合為A2B2C1D1，即山藥漿添加量12%、白砂糖添加量8%、接種量2%和山楂醬添加量4%，此時的山藥山楂酸奶風味、口感最佳。

2.3 山藥山楂酸奶理化、微生物指標檢測

2.3.1 山藥山楂酸奶理化指標檢測結(jié)果

由表4可知，山藥山楂酸奶的酸度略高于普通酸奶，說明添加山藥漿和山楂醬能夠促進乳酸菌產(chǎn)酸。蛋白質(zhì)含量是酸奶的重要營養(yǎng)指標，山藥山楂酸奶的蛋白質(zhì)含量與普通酸奶較接近，說明山藥和山楂的添加對酸奶中蛋白質(zhì)含量的影響較小。山藥山楂酸奶的脂肪含量顯著低于普通酸奶，這是由于山藥和山楂中的脂肪含量較低，每100 g山藥中含有0.2 g脂肪，所以制得的山藥山楂酸奶的脂肪含量較低。山藥山楂酸奶中的粗多糖、總酚含量顯著高于普通酸奶，這是由于山藥中含有豐富的粗多糖和酚類物質(zhì)，添加山藥和山楂能夠提高酸奶中的粗多糖和總酚含量。此外，乳酸菌的代謝活動能夠生成一些粗多糖類物質(zhì)，活菌數(shù)明顯高于普通酸奶，這是山藥山楂酸奶的粗多糖含量高于普通酸奶的主要原因。

綜上所述，山藥山楂酸奶的脂肪含量較低，蛋白質(zhì)含量和普通酸奶較接近，粗多糖和總酚含量較高，其總體的營養(yǎng)價值較高。

2.3.2 山藥山楂酸奶微生物指標檢測結(jié)果

由表5可知，山藥山楂酸奶中的乳酸菌活菌數(shù)為4.1×108 CFU/mL，遠高于國標規(guī)定的≥1×106 CFU/mL，并且山藥山楂酸奶中的乳酸菌活菌數(shù)為普通酸奶的1.86倍，說明在酸奶中添加山藥和山楂能夠促進乳酸菌增殖，對乳酸菌有促進作用，并且能提高酸奶的品質(zhì)。

3 小結(jié)

本研究通過單因素試驗和正交試驗確定山藥山楂酸奶的最佳生產(chǎn)工藝，即山藥漿添加量12%、白砂糖添加量8%、接種量2%和山楂醬添加量4%，通過該加工工藝制作的酸奶組織均勻，顏色呈現(xiàn)淡粉紅色，有山藥和山楂的清香味，酸甜味適中。經(jīng)過測定之后，發(fā)現(xiàn)山藥山楂酸奶中蛋白質(zhì)含量為3.11%，脂肪含量為2.87%，粗多糖含量為322.06 mg/dL，總酚含量為13.25 mg/dL。此外，山藥山楂酸奶中的乳酸菌活菌數(shù)為4.1×108 CFU/mL，是普通方式加工的酸奶的1.86倍。

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收稿日期：2023-06-27

基金項目：濟源市科技局項目（19023034）

作者簡介：于造輝（1980－），男，高級農(nóng)藝師，碩士，研究方向：農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。